知否|什么?"人造肉"还没搞明白 "人造冰激凌"就来了

2019-08-20 12:36:23 来源: 知否 网易号 举报
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(原标题:Perfect Day’s vegan ice cream is grown in the lab - Vox)

作者 | 小小

出品 | 网易科技《知否》栏目组(公众号:tech_163)

图1:生物工程师们已经在实验室里找到了人造冰淇淋的方法

炎炎夏日,我们可以尽情地品味冰淇淋的酷爽,有了冰淇淋,夏天才堪称完整。

冰淇淋与气候变暖息息相关?

冰淇淋以饮用水、牛奶、奶油(或植物油脂)以及食糖等为主要原料,加入适量食品添加剂,经混合、灭菌、均质、老化、凝冻、硬化等工艺制成的冷冻食品。

由于冰淇淋味道宜人,凉甜可口,不仅可帮助人体降温解暑,提供水分,还可为补充许多营养成分,比如优质蛋白质、糖分以及脂肪,另外它还含有氨基酸及钙、磷、钾、钠、氯、硫、铁等。

冰淇淋的主要原料是牛奶,但科学家们却发现奶牛是导致全球气候变暖的罪魁祸首之一。奶牛和其它反刍动物会通过肠道发酵将甲烷释放到大气中,而甲烷是目前最重要的温室气体之一,变暖效应是二氧化碳的21倍。

虽然全球气候变暖,奶牛难辞其咎,但我们总不能不喝牛奶,不吃冰淇淋吧!好在,美国加州的两名创业者为我们带来了新的希望,他们已经找到了制造人造冰淇淋的方法。

这两人分别叫赖安·潘迪亚(Ryan Pandya)和佩鲁马尔·甘地(Perumal Gandhi),他们自称纯素食生物工程师。他们想要创造出与使用牛奶毫无二致的冰淇淋,同时通过引导我们远离工厂化养殖以减少动物的痛苦,并通过减少产生甲烷的奶牛数量和放牧所需土地来帮助对抗全球变暖。

图2:生物技术初创企业Perfect Day联合创始人赖安·潘迪亚(Ryan Pandya)和佩鲁马尔·甘地(Perumal Gandhi)

潘迪亚在接受采访时表示:“我们两个人恰好都有类似的医学工作背景,而目前制药基本上都是通过发酵生产的。所以我们两个想知道,是否能利用这种已经存在了半个世纪的技术来制造世界上最受欢迎、质量最高的蛋白质?”

什么是合成乳制品?

实际上早在1931年,时任英国首相温斯顿·丘吉尔(Winston Churchill)就预言了合成食品的兴起。他说:“为了吃鸡胸肉或鸡翅,我们应该在合适的培养基下分别培育鸡的这些部位,从而避免为了吃鸡胸肉或鸡翅而饲养整只鸡的代价。当然,合成食品将来也会被使用。”

虽然时间已经过去了近90年,但丘吉尔的预测在肉类蛋白质和乳制品蛋白质上终于成为了事实。潘迪亚和甘地在加州湾区创办了生物技术初创企业Perfect Day,经过5年的努力,他们终于在不使用动物的情况下,以人工方式创造出了传统牛奶中发现的蛋白质。

该公司用转基因酵母代替牛奶,通过发酵过程制造出乳清蛋白和酪蛋白,它们是冰淇淋最重要的营养成分。事实上,制造这种全新小吃根本没奶牛啥事儿。酵母是在受控环境中被用来产生发酵副产品的,在生产乳清蛋白和酪蛋白两个过程,研究人员通过使用不同的酵母来达到不同的目的和产量。

图3:Perfect Day利用合成蛋白质制造的冰淇淋,其味道和质地与奶油冰淇淋毫无二致

Perfect Day利用DNA改造酵母,使其能够生产酪蛋白和乳清蛋白,这两种蛋白质与奶制品中发现的蛋白质完全相同。传统牛奶大约含有3.3%的蛋白质,其中82%是酪蛋白,18%是乳清蛋白。除此之外,牛奶其他主要成分是水、脂肪和碳水化合物。

Perfect Day的技术可以改造牛奶中蛋白质的一小部分,而蛋白质可以说是生产其他食物最重要的成分。该公司宣称其乳制品蛋白质是纯素食和无乳糖的,同时提供与传统乳制品蛋白质相同的高质量营养。

这既避免了养牛带来的环境负担,同时也能提供与奶制品味道和质地相同的营养和蛋白质。再结合从植物中提炼出的脂肪和糖,就有可能做出与真正奶油冰淇淋没有任何区别的产品。潘迪娅说:“我们能够利用这种蛋白质制造出完全能满足人们对乳制品体验、口感和风味需求的产品,但它没有任何牛奶的缺点。”

如今市面上已经有很多不含牛奶的冰淇淋,原材料从燕麦到杏仁再到鹰嘴豆,无所不包,但它们通常不像传统冰淇淋那么柔滑。有些幸运儿已经试过Perfect Day的冰淇淋,它尝起来与用牛奶制作的冰淇淋几乎毫无分别。

Perfect Day使用转基因酵母来生产这些蛋白质,这与在实验室中培养人造肉的方法差不多。人造肉需要从真正的动物身上获得“启动细胞”,然后把它们放在生长介质中,并允许它们在实验室繁殖。你得到的是真实的动物组织,只是无需屠杀动物。

Perfect Day的方法更进一步:它完全不需要从真正的动物身上获取任何东西,甚至连一个细胞都不需要,这肯定会更吸引素食主义者。两位创始人声称,用他们的方法生产乳清比传统生产蛋白质的方法少消耗98%的水和65%的能量。

到目前为止,Perfect Day只以有限数量供应其合成蛋白质生产的新产品。上周,该公司通过其网站向首批订购的1000名顾客出售了样品。尽管售价高昂,但这些产品很快就卖光了

与农业巨头合作进军主流

潘迪亚和甘地还指出,他们制作营养和美味蛋白质的方法也可以应用于生产其他各类产品,包括帮助气候恶劣使奶牛养殖变得棘手的地区。他们的网站上说:“我们正在与世界各地的政府和非营利组织建立合作关系,他们认为Perfect Day的方法是为营养不良人口提供环境可持续性和负担得起蛋白质的绝佳手段。”

目前,Perfect Day正致力于成为大型食品制造商的无动物蛋白供应商,希望这将有助于将这种成分引入主流市场。该公司已经与ADM等农业巨头合作,从ADM那里获得了约6000万美元的风险投资。ADM是全球最大的农业加工商和食品配料供应商之一,在近200个国家和地区拥有330多家生产设施。ADM为人类和动物提供了大量的原料。合成乳制品蛋白可能是他们产品的完美补充。

大型食品制造商涉足这一领域是明智的,毕竟美国乳制品替代品市场(包括不含乳制品的冰淇淋)正在快速增长,就像肉类替代品市场一样。Perfect Day的目标是与大型制造商合作,这反映了Impossible Foods和Beyond Meat等肉类替代品初创企业所青睐的战略,这两家公司分别与汉堡王(Burger King)和泰森食品(Tyson)合作。这些大公司并不认同素食主义的价值观,但他们拥有主流的声望,这可以帮助像Perfect Day这样的初创公司扩大规模,并更快地打入市场。
Perfect Day的产品可以在任何地方生产,而且该公司希望帮助向因气候恶劣而无法支持畜牧业的地区提供蛋白质。潘迪亚说:“如果现在的气候无法支持在全世界范围提供奶制品时,我们要做好更多的准备。”该公司的无动物乳制品将在成本上与乳制品竞争。他说:“我们可以用更少的钱做更多的事情,这既是因为它更便宜,也是因为它更环保。”

如果不需要饲养大型动物,所需的资源就会减少。甘地说:“当我们全面投产时,我们的生产过程实际上会使我们的产品变得更实惠。归根结底,这是我们愿景的一部分:我们需要世界各地的人们支持它,让它成为世界上最实惠的营养来源。”

潘迪亚去年曾说:“我们开始研究如何利用我们创造的蛋白质来防止发展中国家的发育不良和营养不良问题。”这表明Perfect Day的重点是提供原料,而不是生产牛奶。

未来继续面临挑战

当然,要生产出与牛奶味道和质地相似的全脂牛奶可能比较困难。毕竟蛋白质只是液态奶的成分之一,其他成分还包括乳脂等,这可能是植物性替代品最难以模仿的成分。在喝牛奶时,乳脂的结构提供了特殊的味道和口感,这可能比在奶酪或酸奶中添加蛋白质更困难。

Perfect Day最初的重点是液态奶(即我们喝的那种),但该公司已将重点转向加工产品。毕竟酸奶和奶酪等产品与液态奶不同,可能更适合使用实验室培养的酪蛋白和乳清蛋白,合成蛋白质可以用来代替牛奶成分或补充它们。

例如,在酸奶生产中,经常需要添加蛋白质来改善口感,而且不同的加工产品中含有不同比例的牛奶成分。这意味着,发酵酪蛋白和乳清蛋白可以增加或取代传统的蛋白质成分,这在含有高蛋白成分的产品中更容易做到。

尽管如此,无动物乳制品蛋白的潜在用途远远超出了奶酪和酸奶等传统乳制品。含有奶粉的热狗和含有转基因牛奶成分的格兰诺拉燕麦卷,就是许多可以使用这种替代乳制品蛋白的食物例证。

不过,有些产品不适合这种方法。例如,黄油由乳脂制成,几乎不含蛋白质。长期以来,我们始终用植物性替代品来替代黄油,即人造黄油。但许多消费者不再使用人造黄油,而是重新使用真正的黄油。

虽然这些发酵蛋白能否大规模生产还有待观察,但它们进入市场可能会对乳制品行业造成重大影响。部分原因是由于某些加工产品从传统的乳制品中分离出来。由于对蛋白质和其他牛奶成分的相对需求发生了变化,还会导致供应链被颠覆。

在这些产品进入我们的超市之前,有很多问题需要解决。生产经济学必须奏效,产品需要重新配方,加入发酵蛋白与其他成分以取代牛奶成分。

目前各国监管机构都认定,牛奶源自动物。合成酪蛋白和乳清蛋白是否需要遵循相同的法律?监管环境将需要对此作出澄清,因为任何变化都将引发各方利益攸关者的激烈辩论。

不过,许多消费者会高度重视这样的事实,即生产这些蛋白质不需要动物参与,而且可以创造出素食、无乳糖的产品。人们还会认为,合成乳制品蛋白对环境的影响会更小。其他消费者可能会担心,这些蛋白质是用转基因酵母生产的。尽管存在这些不确定性,但我们可能会在几年内看到合成乳制品出现在食品杂货店的货架上。

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乔俊婧 本文来源:知否 责任编辑:乔俊婧_NBJ11279
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